Seasonal cyclicity of associations, calving and distribution of adult female bottlenose dolphins: Management implications

Conservation management typically focuses on protecting wildlife habitat that is linked to important behaviours, such as resting, breeding or caring for young. Understanding the timing of these behaviours, and where they take place, is critical to determining appropriate management measures to protect key life processes of wildlife populations

Effects of Process Variables and Size Scale on Solidification Microstructure in Laser-Based Solid Freeform Fabrication of Ti-6Al-4V

Mechanical Engineerin

Dolphin distribution and habitat suitability in North Western Australia: Applications and implications of a Broad-Scale, Non-targeted Dataset

Understanding species’ distribution patterns and the environmental and ecological interactions that drive them is fundamental for biodiversity conservation. Data deficiency exists in areas that are difficult to access, or where resources are limited. We use a broad-scale, non-targeted dataset to describe dolphin distribution and habitat suitability in remote north Western Australia, where there is a paucity of data to adequately inform species management. From 1,169 opportunistic dolphin sightings obtained from 10 dugong aerial surveys conducted over a four-year period, there were 661 Indo-Pacific bottlenose dolphin (Tursiops aduncus), 191 Australian humpback dolphin (Sousa sahulensis), nine Australian snubfin dolphin (Orcaella heinsohni), 16 Stenella sp., one killer whale (Orcinus orca), one false killer whale (Pseudorca crassidens), and 290 unidentified dolphin species sightings. Maximum Entropy (MaxEnt) habitat suitability models identified shallow intertidal areas around mainland coast, islands and shoals as important areas for humpback dolphins. In contrast, bottlenose dolphins are more likely to occur further offshore and at greater depths, suggesting niche partitioning between these two sympatric species. Bottlenose dolphin response to sea surface temperature is markedly different between seasons (positive in May; negative in October) and probably influenced by the Leeuwin Current, a prominent oceanographic feature. Our findings support broad marine spatial planning, impact assessment and the design of future surveys, which would benefit from the collection of high-resolution digital images for species identification verification. A substantial proportion of data were removed due to uncertainties resulting from non-targeted observations and this is likely to have reduced model performance. We highlight the importance of considering climatic and seasonal fluctuations in interpreting distribution patterns and species interactions in assuming habitat suitability

Shelter me, feed me! Quokkas using plants for shelter and food

Quokkas have been isolated on Rottnest Island over the last 7,000 years, since sea levels rose and cut off connectivity with the mainland. The island has a high density of animals. In autumn, after a hot and dry summer, if animals do not have sufficient body reserves, they can be particularly challenged to survive

Statistical-mechanical theory of ultrasonic absorption in molecular liquids

We present results of theoretical description of ultrasonic phenomena in molecular liquids. In particular, we are interested in the development of microscopical, i.e., statistical-mechanical framework capable to explain the long living puzzle of the excess ultrasonic absorption in liquids. Typically, ultrasonic wave in a liquid can be generated by applying the periodically alternating external pressure with the angular frequency that corresponds to the ultrasound. If the perturbation introduced by such process is weak - its statistical-mechanical treatment can be done with the use of the linear response theory. We treat the liquid as a system of interacting sites, so that all the response/aftereffect functions as well as the energy dissipation and generalized (wave-vector and frequency dependent) ultrasonic absorption coefficient are obtained in terms of familiar site-site static and time correlation functions such as static structure factors or intermediate scattering functions. To express the site-site intermediate scattering functions we refer to the site-site memory equations in the mode-coupling approximation for the first-order memory kernels, while equilibrium properties such as site-site static structure factors, direct and total correlation functions are deduced from the integral equation theory of molecular liquids known as RISM or one of its generalizations. All the formalism is phrased in a general manner, hence the obtained results are expected to work for arbitrary type of molecular liquid including simple, ionic, polar, and non-polar liquids.Comment: 14 pages, 1 eps-figure, RevTeX4-forma

Механізм дії та модифікований синтез гідроксисечовини

Searching of new drugs with antimitotic characteristics which can be used for decreasing of cancer cells dividing is the important issue of nowadays. One of such substances there is a hydroxyurea (HU) that is known as mitotical poison, because of characteristic to block a cellular cycle and as the specific inhibitor of DNA synthesis. It blocks the transition of cells from G1 – in S-phase. HU is a cytostatic agent with antineoplastic activity and presents great clinical efficiency in the treatment of sickle cell disease. HU and its derivatives exhibit versatile biological activities. HU is currently used in the treatment of various neoplastic and non-neoplastic diseases such as cancer, sickle cell anemia and HIV.Currently anticancer drugs are available that significantly reduce the mortality rates for some cancers (e.g. leukemia and testicular and ovarian cancer), and give longer overall patient survival times. In order to drug belongs to the pharmacotherapeutic group – antineoplastic agents and widely used for myelogenous leukemia, essential thrombocythemia treatment, our research was concerning the literature review on the ways and mechanisms of action of HU in living organisms. The ways and mechanisms of HU action in living organisms, research of antiviral and antimicrobial action of HU, the mechanism of HU influence at the cellular level and in antitumor and anticancer therapy have been studied. Under studying of radioprotector properties of hydroxyurea was established, that its efficiency is estimated by the values FCD (Factor of change of dose) within the limits of 1.2–1.4 – (to the peas 1.4 and corn – 1.3). A factor of change of dose is a relation of effective dose at the irradiation of organism with a radioprotector to the effective dose that predetermines the same radio-biology effect in control without a radioprotector. It was established that compounds with sulfurhydryl bonding possess the most radioprotective properties. It is considered that they have strong reduction properties and can be used as spin trapping of free radicals, shutting them out before binding with macromoleculas occurs, in particular to DNA. In order to obtain a sufficient amount of the drug hydroxyurea for analytical and pharmacological research, a modified method of it synthesis has been developed and proposed. The optimized synthesis conditions include conducting the experiment at lower temperatures -15 °C (wise -10 °C lit.), neutralization of the reaction mixture with concentrated 50 % sulfuric acid (wise dilute sulfuric acid, lit.); providing concentrated solution by reducing the total amount of water in the reaction 300 ml (wise 500 ml); evaporation and the filtration at room temperature by air flow (wise evaporation in vacuum at 40 °C, lit.); replacement of the solvent for extraction with butanol ( wise alcohol, lit.). Such conditions provided complete dissolution of urethane after 1 h and allow to receive the hydroxyurea pure enough, without further recrystallization. The target product was obtained with a higher yield (up to 91 %) and achieved simplicity and one-step method. The less toxic and cost-effective starting reagents were also used to reduce the cost of the synthesis process.Пошук нових препаратів з антимітотичними характеристиками, які можна використовувати для зменшення поділу ракових клітин, є важливим питанням сьогодення. Однією з таких речовин є гідроксисечовина, яка відома як мітотична отрута, через властивість блокувати клітинний цикл. Як специфічний інгібітор синтезу DNA вона блокує перехід клітин з G1 – в S-фазу. Гідроксисечовина є цитостатичним засобом, що володіє протипухлинною активністю, і має велику клінічну ефективність при лікуванні серповидно-клітинної хвороби. Гідроксисечовина та її похідні виявляють різнобічну біологічну активність. В даний час гідроксисечовина використовується для лікування різних новоутворень та протипухлинних захворювань, таких як рак, серповидно-клітинна анемія та ВІЛ. Так як допоміжний препарат значно знижує рівень смертності при деяких інших видах раку (лейкемії, раку чоловічих і жіночих статевих органів) , тим самим збільшуючи життя пацієнтів. З огляду на те, що препарат належить до фармакотерапевтичної групи – антинеопластичні засоби, має широке застосовання при мієлолейкозі есенціальній тромбоцитемії, наші дослідження розпочалися з огляду літературних джерел про шляхи та механізми дії HU в живих організмах. Опрацьовано літературні джерела щодо шляхів та механізмів дії HU в живих організмах, дослідження противірусної та антимікробної дії HU, механізму впливу HU на клітинному рівні та у протипухлинній та протираковій терапії. Завдяки тому, що HU має здатність пригнічувати поділ клітин за рахунок блокування вилки реплікації DNA, цей препарат використовується як антинеопластичний засіб в гематології та для лікування онкологічних захворювань. При вивченні радіопротекторних властивостей гідроксисечовини було встановлено, що її ефективність оцінюється за значеннями FCD (фактор зміни дози) в межах 1,2–1,4– (до гороху 1,4 та кукурудзи – 1,3). Фактор зміни дози – це відношення ефективної дози при опроміненні організму радіопротектором до ефективної дози, яка зумовлює той самий радіобіологічний ефект при контролі без радіопротектора. Встановлено, що сполуки із сульфідрильним зв’язком мають найбільш радіозахисні властивості. Вважається, що вони мають сильні відновлювальні властивості і можуть бути використані як спін-захоплення вільних радикалів, вимкнення їх перед тим, як відбувається зв’язування з макромолекулами, зокрема з DNA. З метою отримання достатньої кількості препарату гідроксисечовини для аналітичних та фармакологічних досліджень розроблено та запропоновано модифікований спосіб його синтезу. До оптимізованих умов синтезу можна віднести проведення експерименту при нижчих температурах -15 °С ( -10 °С літ.), нейтралізація реакційної суміші концентрованою 50 % сірчаною кислотою (а не розбавленою, літ.); забезпечення концентрованих умов за рахунок зменшення загальної кількості води в реакції 300 мл (500 мл, літ.); випаровуванням фільтрату при кімнатній температурі потоком повітря (випаровування в вакуумі при 40 °С, літ); заміна розчинника для екстракцією на бутанол (спирт, літ.). Такі умови забезпечили повне розчинення уретану вже через 1 год, що дозволило отримати цільовий продукт вищим виходом (до 91 %) у чистому вигляді, який практично не вимагає перекристалізації. У синтезі досягнуто простоту і одностадійність методу та використані менш токсичні і економічно вигідні вихідні реагенти

Вивчення терапевтичної дії та кольорові реакції гідроксисечовини

As it was mentioned in the previous paper, we observed the mechanism of action the interesting drug, first synthesized back in 1869 for the first time, called Hydroxyurea. A century later, phase I and II trials began to test its safety in humans with solid tumors. It was first approved by the FDA in 1967 for the treatment of neoplastic diseases and is presently approved for the treatment of melanoma, resistant chronic myelocytic leukemia (CML), and recurrent, metastatic testicular and ovarian cancer. Sickle cell disease is a genetic disorder that decreases life expectancy by 25 to 30 years. Individuals are diagnosed with sickle cell disease if they have one of several genotypes that result in at least half of their hemoglobin being hemoglobin S (HbS). Sickle cell anemia refers specifically to the condition associated with homozygosity for the Hb S mutation (Hb SS). Several other hemoglobin mutations, when occurring with an Hb S mutation, cause a similar but often milder disease than sickle cell anemia. In addition to reduced life expectancy, patients with sickle cell disease experience chronic pain and reduced quality of life. Painful crises, also known as vaso-occlusive crises, are the most common reason for emergency department use and hospitalization, and acute chest syndrome is the most common cause of death. Prior to the approval of hydroxyurea for use in sickle cell disease, patients with this condition were treated only with supportive therapies. These measures included penicillin in children to prevent pneumococcal disease, routine immunizations, and hydration and narcotic therapy to treat painful events. Red blood cell transfusions increase the blood’s oxygen carrying capacity and decrease the concentration of cells with abnormal hemoglobin, but chronic transfusion therapy predictably leads to iron overload and alloimmunization. Therapies such as hydroxyurea that raise fetal hemoglobin (Hb F, α2γ2) levels are promising because they effectively lower the concentration of Hb S within a cell, resulting in less polymerization of the abnormal hemoglobin.Hydroxyurea’s efficacy in sickle cell disease is generally attributed to its ability to raise the levels of Hb F in the blood; however, the mechanisms by which it does so are unclear. Early studies suggested that hydroxyurea is cytotoxic to the more rapidly dividing late erythroid precursors, resulting in the recruitment of early erythroid precursors with an increased capacity to produce HbF.Як згадувалося в попередній роботі, нами розглянули механізм дії цікавого препарату, вперше синтезованого ще в 1869 році, під назвою Гідроксисечовина. Через століття випробування I та II фаз почали перевіряти його безпеку у людей із солідними пухлинами. Вперше він був затверджений FDA в 1967 році для лікування пухлинних захворювань і в даний час схвалений для лікування меланоми, стійкого хронічного мієлоцитарного лейкозу (ХМЛ) та рецидивуючого, метастатичного раку яєчок та яєчників. Серповидно-клітинна хвороба – це генетичний розлад, який зменшує тривалість життя на 25–30 років. У осіб діагностується серповидноклітинна хвороба, якщо вони мають один із кількох генотипів, в результаті яких принаймні половина їх гемоглобіну становить гемоглобін S (HbS). Серповидноклітинна анемія конкретно відноситься до стану, пов’язаного з гомозиготністю мутації Hb S (Hb SS). Кілька інших мутацій гемоглобіну, коли виникають із мутацією Hb S, викликають подібне, але часто більш легке захворювання, ніж серповидноклітинна анемія. Окрім зменшення тривалості життя, пацієнти із серповидно-клітинною хворобою відчувають хронічний біль та зниження якості життя. Хворобливі кризи, також відомі як вазо-оклюзійні кризи, є найпоширенішою причиною використання відділення невідкладної допомоги та госпіталізації, а гострий синдром грудної клітки – найпоширеніша причина смерті. До затвердження гідроксисечовини для використання при серповидно-клітинній хворобі пацієнти з цим захворюванням лікувались лише за допомогою допоміжних методів лікування. Ці заходи включали пеніцилін у дітей для профілактики пневмококової хвороби, планові імунізації, гідратацію та наркотичну терапію для лікування хворобливих явищ. Переливання еритроцитів збільшує пропускну здатність крові до кисню та зменшує концентрацію клітин з патологічним гемоглобіном, але хронічна трансфузійна терапія передбачає перевантаження залізом та алоімунізацію. Такі терапії, як гідроксисечовина, що підвищує рівень фетального гемоглобіну (Hb F, α2γ2), є перспективними, оскільки вони ефективно знижують концентрацію Hb S в клітині, що призводить до меншої полімеризації аномального гемоглобіну. здатність підвищувати рівень Hb F у крові; проте механізми, за допомогою яких він це робить, неясні. У зв’язку з тим, що гідроксичечовина набирає все більшого поширення в клініці, а тепер затверджений в Україні є препарат під назвою “HU”, необхідно опрацювати вже існуючі характерні реакції і розробити нові методології для перевірки якості застосовуваного препарату, як вихідної субстанції для виготовлення вітчизняного лікарського засобу

Borrelia burgdorferi EbfC defines a newly-identified, widespread family of bacterial DNA-binding proteins

The Lyme disease spirochete, Borrelia burgdorferi, encodes a novel type of DNA-binding protein named EbfC. Orthologs of EbfC are encoded by a wide range of bacterial species, so characterization of the borrelial protein has implications that span the eubacterial kingdom. The present work defines the DNA sequence required for high-affinity binding by EbfC to be the 4 bp broken palindrome GTnAC, where ‘n’ can be any nucleotide. Two high-affinity EbfC-binding sites are located immediately 5′ of B. burgdorferi erp transcriptional promoters, and binding of EbfC was found to alter the conformation of erp promoter DNA. Consensus EbfC-binding sites are abundantly distributed throughout the B. burgdorferi genome, occurring approximately once every 1 kb. These and other features of EbfC suggest that this small protein and its orthologs may represent a distinctive type of bacterial nucleoid-associated protein. EbfC was shown to bind DNA as a homodimer, and site-directed mutagenesis studies indicated that EbfC and its orthologs appear to bind DNA via a novel α-helical ‘tweezer’-like structure

In vitro initial attachment of HIV-1 integrase to viral ends: control of the DNA specific interaction by the oligomerization state

HIV-1 integrase (IN) oligomerization and DNA recognition are crucial steps for the subsequent events of the integration reaction. Recent advances described the involvement of stable intermediary complexes including dimers and tetramers in the in vitro integration processes, but the initial attachment events and IN positioning on viral ends are not clearly understood. In order to determine the role of the different IN oligomeric complexes in these early steps, we performed in vitro functional analysis comparing IN preparations having different oligomerization properties. We demonstrate that in vitro IN concerted integration activity on a long DNA substrate containing both specific viral and nonspecific DNA sequences is highly dependent on binding of preformed dimers to viral ends. In addition, we show that IN monomers bound to nonspecific DNA can also fold into functionally different oligomeric complexes displaying nonspecific double-strand DNA break activity in contrast to the well known single strand cut catalyzed by associated IN. Our results imply that the efficient formation of the active integration complex highly requires the early correct positioning of monomeric integrase or the direct binding of preformed dimers on the viral ends. Taken together the data indicates that IN oligomerization controls both the enzyme specificity and activity